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高弹性联轴器在振幅下径向分析

2021-03-27 15:49:02

高弹性联轴器在振幅下径向分析

   高弹性联轴器作为一种常用的机械传动部件,具有较好的阻尼性能和位移补偿性能,常用于调整轴系的固有自振频率、衰减振动的传递、降低扭转振动幅值,补偿轴系的径向位移及轴向位移,因此高弹性联轴器在船舶、起重、运输、石油、化工、交通等领域得到了广泛应用。针对高弹性联轴器动态特性的研究已经有了很多的成果,谢华银对高弹性联轴器进行了一系列试验,研究了弹性联轴器的有关特性参数,采用黏弹性滞后阻尼模型作为联轴器的阻尼模型。利用仿真软件建立了某型高弹性联轴器橡胶弹性元件的仿真模型,对轴向力和轴向位移进行了分析,仿真分析结果与经典橡胶扭转理论计算的结果具有很好的符合性。采用橡胶本构模型来描述橡胶的超弹性特性,并通过数值计算的方法验证了有限元方法的正确性。随着高弹性联轴器的广泛使用,人们开始关注其动态径向刚度的特性。高弹性联轴器动态径向刚度与其激振频率、激振振幅相关。

本文研究高弹性联轴器在微小振幅下的径向刚度,因此可以忽略激振振幅的影响,只考虑激振频率的相关性动态径向刚度的预测值与试验值的误差很小,载荷与位移的关系曲线也非常的接近,因此通过优化得到的橡胶模型参数符合要求,并且具有通用性。采用这种方法预测同系列的高弹性联轴器的动态径向刚度,不仅简单快 捷,省去了加工设计试验夹具的工作,还能保 证 一 定的准确性。

本文采用联合仿真的方法优化橡胶模型参数,利用优化之后的橡胶模型参数预测高弹性联轴器在不同频率下的动态径向刚度,预测值与试验值的误差满足要求,证明该方法在预测高弹性联轴器动态径向刚度时具有一    定的可行性。利用这种方法可以预测高弹性联轴器新产品的动态径向刚度,从而指导新产品的设计开发。